Inimese seisukohast ei pane me esialgu sipelgate paljunemisest suurt midagi tähele. Nii et täna läheme teekonnale läbi ühe kõige uskumatuma looma paljunemise saladuste.
PAARITUMISÜRITUS
Sipelgate paljunemine algab suurejoonelise sündmusega, mida tuntakse kui paarituslend. Selle lennu ajal tõusevad eri kolooniate isased ja emased tiiblased samaaegselt õhku, tagades geneetilise mitmekesisuse kõigis sipelgapesades. Selle sünkroonse sündmuse käivitavad sageli keskkonna märguanded, näiteks tugev vihm või temperatuurimuutused. Mõnel juhul lendavad isased esimesena ja lasevad oma feromoonid õhku. Feromoonide lõhna tajuvad emased ühinevad nendega kiiresti õhus.
Vaatamata paarituslennu suurejoonelisusele on sellega kaasnenud suur ohvrite arv. Selle vastu saadavad kolooniad välja sadu või isegi tuhandeid sipelgaid. Huvitaval kombel on mõned haruldased sipelgaliigid, nagu Mycocepurus smithii, mööduda sellest ohtlikust protsessist täielikult. Need sipelgad paljunevad kloonimise teel, mida nimetatakse parthenogeneesiks. See protsess on eriline, sest selles ei ole kaasatud isaseid. Siiski on see paljunemisviis sipelgaliikide seas üsna haruldane.
Sipelgate elutsükkel
Kui paarituslend on lõppenud, maandub viljastatud kuninganna ja alustab uut elu. Tema esimene tegu on eemaldada oma tiivad ja süüa need toiduks. Ta võib ka süüa oma esimesed viljastamata munad, et saada jõudu. Iga kalor on sel hetkel väärtuslik. Esimest sipelgapartiid, mida ta toodab, nimetatakse nanititeks või minititeks. Need esimesed töötajad on väiksemad ja aitavad kolooniat rajada.
Kui koloonia kasvab, muutub kuninganna ainukeseks ülesandeks munemine, samal ajal kui kõik muud ülesanded võtavad üle töölised. Selline tööjaotus võimaldab koloonial areneda. Sipelga elutsükkel hõlmab nelja etappi: muna, vastsevorm, nukk ja täiskasvanu. Iga etapi kestus on liikide lõikes erinev, kuid üldine protsess on järjepidev.
Munad
Sipelgas püsib munas 7-14 päeva. Aeg sõltub muidugi liigist, aga ka temperatuurist ja õhuniiskusest. Need munad on valged ja želatiinse tekstuuriga. Erinevalt linnumunadest ei ole sipelgamunad kaitstud tugeva kaltsiumikilbiga. Nad on pehmed ja suhteliselt haavatavad. Nende ellujäämine sõltub kollektiivist.
Larvae
Järgmiseks etapiks on vastsed. Larv on kollakas, kahvatu ja läbipaistev. See liigub ja näeb välja nagu uss. Vastsussuss peab kasvades naha maha võtma, nagu seda teevad ka maod. Täiskasvanud sipelgad ei suuda süüa tahket toitu, kuid vastsed ei jaga neid piiranguid: nad võivad süüa putukaid otse allikast. Mõne sipelgaliigi puhul võib täheldada, et nad toovad sipelgapesa sisse terveid putukaid või nende osi. See toit viiakse sageli otse lasteaeda. On isegi mõned sipelgaliigid, kes teevad seda vastupidi ja kannavad oma vastsed toiduallikasse. Vastsündinu vajab järgmisesse staadiumisse jõudmiseks 1-2 nädalat..
Kutsikad
Pupu staadium on viimane samm enne täiskasvanud sipelgaks saamist. Selles staadiumis vajavad sipelgad veel töölisi, et neid toita. Pupud on ümbritsetud valge või pruunika kookoniga. Lihtsalt seda vaadates on näha, kuidas sipelgas kuju võtab. Jalad ja antennid on siin kõige paremini eristatavad tunnused. Kuid mõne liigi puhul näevad nukud välja nagu tahke suurem muna, nagu oleksid nad kookoniga varjatud. Olenevalt liigist vajab pupp 9 päeva kuni 1 kuu, et muutuda täiskasvanud sipelgaks.
Täiskasvanud
Noor sipelgas on teistest töötajatest kergem. Tema keha on veidi läbipaistev ja muutub vanemaks saades tumedamaks. Toidu mitmekesisuse puudumise tõttu on esimesed töölissugupõlved sageli väiksemad ja õhemad kui järgmised.
Sipelgate kuningriigis on isasloomadel üksainus eesmärk: paljunemine. Nad elavad lühikest elu ja ei osale koloonia igapäevases tegevuses. Emased seevastu jagunevad kuningannateks ja tööliskodanikeks. Enne kuningannaks saamist ei ole printsessi sipelgas väga aktiivne, säilitades oma energiat tulevase paljunemise jaoks. Kui temast saab kuninganna, pühendab ta oma elu munemisele. Töölismesilased, kes on kõik emased, jagunevad erinevateks rollideks, näiteks sõduriteks, meditsiiniõdedeks, uurijateks ja põllumeesteks.
Tööjaotus
Sipelgakolooniad on väga organiseeritud tööjaotusega. Reproduktiivne kast koosneb kuningannast ja isastest, samas kui tööliste kast tegeleb kõigi teiste ülesannetega. Mõne liigi puhul on töölised polümorfsed, mis tähendab, et nad on eri suuruses, et täita teatavaid ülesandeid tõhusamalt. Näiteks on mesimummudel sipelgad spetsialiseerunud töölised, kes hoiavad toitu, ja Atta liikidel on suured sõdurid, kes kaitsevad kolooniat.
Kui töötajaid on kahes erinevas suuruses, nimetatakse liiki dimorfseks. Kui liike on rohkem kui kahes suuruses, peetakse neid polümorfseteks. Enamik teisi liike on monomorfsed, mille töötajad on ühe suurusega. Sellist sotsiaalset struktuuri, kus reproduktiivne kast on töölistest eraldi, nimetatakse eusotsiaalsuseks. Eusotsiaalsed ühiskonnad on pühendunud kuninganna ja haudme kaitsmisele ning neid leidub mitte ainult sipelgatel, vaid ka mesilastel, herilastel, mõnedel vähkidel ja isegi teatavatel rottidel.
Geneetika
Te võite olla uudishimulik, kuidas saab kuninganna aktiivselt vahetada emas- ja isasloomade tootmise vahel - see on meile, inimestele, üsna võõras kontseptsioon.
Pidage meeles, et kuninganna võib säilitada funktsionaalseid spermatosoidid kogu oma elu jooksul. Samuti on tal kontroll munade viljastamise üle: kui ta ei viljasta muna, tekib isane. Seda protsessi nimetatakse parthenogeneesiks, mis on imetajatest erinev kontrollitud paljunemisviis. Sisuliselt ei ole isasel sipelgal isa, vaid ainult ema.
Isased toodavad haploidseid spermatosoidid, mis tähendab, et neil on ainult üks kromosoomikomplekt. Ka emasloomad toodavad haploidseid munarakke, kuid kui ta otsustab neid viljastada, on munarakkudel kaks kromosoomikomplekti ja neist areneb diploidne isend: emasloom. Kui muna ei viljastata, jääb see haploidseks, mille tulemuseks on isane.
Te olete võib-olla kuulnud, et töölis-sipelgad on suguvõimetu kaste, kuid see ei ole päris täpne. Kuigi mõned liigid, näiteks perekonna Pheidole, on steriilsed töötajad, need on erandid. Geneetiliselt on kõik töötajad emased.
Üllataval kombel on enamiku liikide puhul töölised võimelised munema nagu kuninganna. Miks ei ole siis pesa kõigi potentsiaalsete tööliste mune täis? Kuninganna toodab hormooni, mis takistab teistel emasloomadel munasarju arendada. Teine hüpotees on, et ka vastsed kiirgavad sama hormooni, mis seletaks, miks töölised toodavad munasid, kui nad on pesast kaugel.
Arvatavasti arvasite, et töölised ei viljastu ühegi isase poolt, mis tähendab, et nad toodavad ainult viljastamata mune. Seega saavad töölised toota ainult isaseid. Kuigi isased on olulised liigi levimiseks, ei aita nad kaasa igapäevaste ülesannete täitmisele, nagu seda teevad töölised. Seetõttu sureb koloonia, kus on ainult üks kuninganna, sageli varsti pärast tema surma.
Teine probleem munevate töötajate puhul on see, et need isendid muutuvad vähem tootlikuks. Selle vältimiseks on mõnel sipelgaliigil töölised, kes valvavad teisi töölisi. Sellistest politseiülesannetest põhjustatud stress võib viia selleni, et töötajad suruvad oma paljunemisvõime alla. See "politseijõud" võib isegi munad ära süüa, kui rikkunud töötaja ei allu. Sipelgate kuningriigis tuleb paljunemist kontrolli all hoida.
Sipelgad on tõeliselt tähelepanuväärsed olendid, kellel on keerulised sotsiaalsed struktuurid ja elutsüklid, mis tagavad nende kolooniate ellujäämise ja edu. Nende võime kohaneda ja areneda erinevates keskkondades muudab nad üheks kõige edukamaks putukarühmaks planeedil.
Loodan, et see ülevaade sipelgate paljunemisest ja elutsüklist on teile põnev! Kui teil on veel küsimusi või vajate lisateavet, küsige julgelt.